Файл: Исследование поляризованного света.docx

Скачать файл (0,08Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.02.2024

Просмотров: 9

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова

(технический университет)

Отчёт по лабораторной работе № 11₂

По дисциплине: Физика

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

Тема: Исследование поляризованного света

Выполнил: студент гр. ОП-01 ______________ /Пантелеева О.Н./

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

ОЦЕНКА: _____________
Дата: __________________

ПРОВЕРИЛ:

Руководитель: ____________ /Пучков А.М./

^{(подпись) (Ф.И.О.)}
Санкт-Петербург

2002 год.

Цель работы: исследовать поляризацию света.
Краткое теоретическое обоснование.
Излучение лазера 1 (рис. 1) проходит через поляризатор 2 , анализатор 4 и попадает на фотодетектор 5. Фототок, пропорциональный интенсивности света, прошедшего через анализатор, измеряется микроамперметром 6, включённым в режиме измерения тока. В оптический канал может вводиться четвертьволновая пластина 3.

Рис. 1

Полупроводниковый лазер находится в цилиндрическом кожухе, укреплённом на стойке.

Поляризатор (2) размещается в полукруглом держателе на стойке. Анализатор (4) укреплён в поворотном элементе со шкалой для отсчёта угла в градусах и зубчатым колесом, облегчающим вращение. Четвертьволновая пластина смонтирована в круглой оправе с нанесённой по ободу шкалой по углу.

Основные расчётные формулы.

Р = (I_max - I_min)/ ( I_max + I_min)

=

Р - степень поляризации.

I – сила фототока.

- отношение полуосей эллипса поляризации.

Задание 1. Исследование поляризации лазерного излучения.

Излучение лазера, как правило, поляризовано. Поэтому необходимо проверить, есть ли поляризация, и если есть, то, какого типа.

Поворачивая анализатор вокруг горизонтальной оси, и наблюдая за табло измерительного прибора, я сделала вывод, что, излучение поляризовано линейно т.к. фототок был близок к нулю.
Задание 2. Изучение закона Малюса.

φ, град	Cos²φ	I, мкА	I / I₀
0	1	12	1
10	0,96	15	0,96
20	0,88	18,5	0,88
30	0,76	21	0,76
40	0,59	22,5	0,59
50	0,41	23	0,41
60	0,25	22	0,25
70	0,12	20,5	0,12
80	0,03	17,5	0,03
90	0	14	0
100	0,03	11	0,03
110	0,12	8	0,12
120	0,25	55	0,25
130	0,41	4	0,41
140	0,59	3	0,59
150	0,76	4	0,76
160	0,88	5,5	0,88
170	0,96	9	0,96
180	1	12	1

График функции f(cos²φ)=I/I₀

Степень поляризации Р находим по формуле Р = (I_max- I_min)/ (I_max + I_min):

P=(22,5-3)/(22,5+3)= 0,765

На графике видно, что зависимость между углом φ и отношением интенсивности падающего излучения линейная, следовательно, выполняется закон Малюса.
Задание 3. Изучение эллиптической поляризации.

φ, град	I, мкА
0	5
20	4,3
40	5,5
60	7
80	6
100	4,9
120	6,5
140	9
160	9,5
180	7,2
200	6,9
220	9
240	9,5
260	6,7
280	4,9
300	5,1
320	6,5
340	5,3
360	5

Отношение полуосей эллипса поляризации:

= = =0,673
Задание 4. Исследование круговой поляризации.

Положение, при котором изменение интенсивности от I_max до I_min наименьшее равняется приблизительно углу в 200⁰ анализатора. Это положение соответствует углу 45⁰ между плоскостью поляризации излучения и оптической осью четвертьволновой пластины.